專(zhuān)利名稱(chēng)：混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種無(wú)功補(bǔ)償裝置，尤其是一種混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，市場(chǎng)上無(wú)功補(bǔ)償裝置大多是利用電容器補(bǔ)償，這是一種靜態(tài)補(bǔ)償，只能有級(jí) 補(bǔ)償，不能精準(zhǔn)補(bǔ)償，在負(fù)荷變化比較快的場(chǎng)合，這種無(wú)功補(bǔ)償裝置不能投切，若采用固定 直投的方式，結(jié)果不是過(guò)補(bǔ)，就是欠補(bǔ)。過(guò)補(bǔ)償?shù)暮蠊巧哐b置接入點(diǎn)的電壓，對(duì)其它設(shè) 備構(gòu)成威脅。若全采用靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置，效果雖然好，但造價(jià)太高。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償 裝置，把靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置STATC0M和TSC電容器補(bǔ)償結(jié)合起來(lái)，利用電容器補(bǔ)償負(fù)荷 比較平穩(wěn)的無(wú)功，利用STATCOM跟蹤快速補(bǔ)償變化比較快的無(wú)功，充分發(fā)揮了兩者的優(yōu)勢(shì)， 使本裝置具有很高的性?xún)r(jià)比。 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案 —種混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其包括靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置和電容器，若干并 聯(lián)的電容器與靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置以并聯(lián)的形式接入電網(wǎng)，靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置和電 容器分別通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路和光纖與控制器連接?？刂破髋c驅(qū)動(dòng)電路的連接采用了光纖，大大 提高了裝置的實(shí)時(shí)性和可靠性。靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置和電容器統(tǒng)一控制，有機(jī)接合，協(xié)調(diào) 工作. 所述靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置包括逆變電路，逆變電路與直流電容并聯(lián)，然后通過(guò) 電抗器接入電網(wǎng)。靜止同步補(bǔ)償裝置由于采用了三線(xiàn)四線(xiàn)制形式，實(shí)現(xiàn)了三相共補(bǔ)和三相 分補(bǔ)； 所述逆變電路為自換相橋式電路，采用三相四線(xiàn)制形式，由IGBT模塊組成。 所述TSC部分由三個(gè)并聯(lián)電容采用星形連接和三個(gè)并聯(lián)電容采用三角形連接并 聯(lián)組成TSC部分，實(shí)現(xiàn)了三相分補(bǔ)與三相共補(bǔ)功能。 所述逆變電路中的IGBT模塊可由IGCT模塊或IPM模塊或GT0模塊替換。 所述的控制器的結(jié)構(gòu)為DSP+CPLD模式或DSP+DSP模式，實(shí)現(xiàn)了高速實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)
的功能。 本實(shí)用新型中的控制器為現(xiàn)有模塊，在此不再贅述。 本實(shí)用新型混合型無(wú)功補(bǔ)償裝置把靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置STATC0M和TSC電容器 補(bǔ)償結(jié)合起來(lái)，利用電容器補(bǔ)償負(fù)荷比較平穩(wěn)的無(wú)功，利用STATCOM跟蹤快速補(bǔ)償變化比 較快的無(wú)功，把STATC0M和TSC的優(yōu)點(diǎn)接合起來(lái)，大大提高了產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比，充分發(fā)揮兩者 的優(yōu)勢(shì)，使本裝置具有高的性?xún)r(jià)比。
圖1是本實(shí)用新型電路原理圖； 其中STATCOM.為靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置，TSC為晶閘管投切電容器裝置。
具體實(shí)施方式
如圖l所示，一種混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其包括靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置 STATCOM和晶閘管投切電容器裝置TSC，兩者以并聯(lián)的形式接入電網(wǎng)，靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝 置和電容器分別通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路和光纖與控制器連接。制器與驅(qū)動(dòng)電路的連接采用了光纖， 大大提高了裝置的實(shí)時(shí)性和可靠性。兩者統(tǒng)一控制，協(xié)調(diào)工作，有機(jī)配合，達(dá)到無(wú)級(jí)精準(zhǔn)補(bǔ) 償?shù)墓δ? 所述靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置包括逆變電路，逆變電路與直流電容并聯(lián)，然后通過(guò) 電抗器接入電網(wǎng)。靜止同步補(bǔ)償由于采用了三線(xiàn)四線(xiàn)制形式，實(shí)現(xiàn)了三相共補(bǔ)和三相分補(bǔ) 的功能； 所述逆變電路為自換相橋式電路，采用三相四線(xiàn)制形式，由IGBT模塊組成。 所述TSC部分由三個(gè)并聯(lián)電容采用星形連接和三個(gè)并聯(lián)電容采用三角形連接并 聯(lián)組成TSC部分，實(shí)現(xiàn)了三相分補(bǔ)與三相共補(bǔ)的功能。 所述逆變電路中的IGBT模塊可由IGCT模塊或IPM模塊或GT0模塊替換。 所述的控制器的結(jié)構(gòu)為DSP+CPLD模式或DSP+DSP模式，實(shí)現(xiàn)了高速實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)
的功能。 靜止同步補(bǔ)償裝置和投切電容器裝置并聯(lián)接入電網(wǎng)，統(tǒng)一控制，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ) 償目的，提高裝置接入點(diǎn)的電壓質(zhì)量，裝置可抑制三相不平，抵制電壓的波動(dòng)和閃變，由于 采用了逆變器的結(jié)構(gòu)，裝置還能抑制一定量的諧波。 裝置投入電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，直流電容器通過(guò)逆變器的橋臂充電，當(dāng)充電完畢時(shí)，控制器 發(fā)出指令，控制逆變器對(duì)直流電容兩端的電壓開(kāi)始逆變，逆變出和電網(wǎng)所需的無(wú)功。靜止無(wú) 功補(bǔ)償裝置能過(guò)電抗器接入電網(wǎng)， 一方面，通過(guò)電抗器濾除逆變器產(chǎn)生的紋波，另一方面通 過(guò)電抗器提高逆變器的的耐壓性。 控制器檢測(cè)電網(wǎng)中的無(wú)功，計(jì)算出平穩(wěn)的負(fù)荷部分，控制TSC裝置，按就近所需的 無(wú)功容量投切，然后由靜止無(wú)功補(bǔ)償裝置STATCOM跟蹤補(bǔ)償變化比較快的無(wú)功負(fù)荷，達(dá)到 精準(zhǔn)補(bǔ)償?shù)哪康摹?控制器的主要結(jié)構(gòu)采用DSP+CPLD模式，實(shí)現(xiàn)高速處理信號(hào)的目的。控制器具有快 速檢測(cè)電網(wǎng)參數(shù)的功能，根據(jù)電網(wǎng)參數(shù)的性質(zhì)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償無(wú)功?？刂破骶哂羞^(guò)壓，低壓保 護(hù)，具有過(guò)流，過(guò)載保護(hù)。
權(quán)利要求一種混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于其包括靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置和電容器，若干并聯(lián)的電容器與靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置以并聯(lián)的形式接入電網(wǎng)，靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置和電容器分別通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路和光纖與控制器連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于所述靜止同步無(wú)功 補(bǔ)償裝置包括逆變電路，逆變電路與直流電容并聯(lián)，然后通過(guò)電抗器接入電網(wǎng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于所述逆變電路為自 換相橋式電路，采用三相四線(xiàn)制形式，由IGBT模塊組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于所述逆變電路中的IGBT模塊可由IGCT模塊或IPM模塊或GT0模塊替換。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其特征在于所述的控制器的結(jié) 構(gòu)為DSP+CPLD模式或DSP+DSP模式。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種混合型無(wú)級(jí)無(wú)功補(bǔ)償裝置，其包括靜止同步無(wú)功補(bǔ)償裝置STATCOM和晶閘管投切電容器裝置TSC，兩者并聯(lián)接入電網(wǎng)，統(tǒng)一控制，利用TSC粗補(bǔ)無(wú)功，利用STATCOM細(xì)補(bǔ)無(wú)功，最終達(dá)到精準(zhǔn)補(bǔ)償無(wú)功的目的。STATCOM包括逆變電路和直流電容，以及逆變器的驅(qū)動(dòng)電路，逆變電路與直流電容并聯(lián)，逆變直流電容兩端的直流電壓，得到所需的容性或感性的無(wú)功；TSC能過(guò)零投切電容器，抑制浪涌電流。本實(shí)用新型把STATCOM和TSC有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，利用TSC補(bǔ)償比較平穩(wěn)的無(wú)功，STATCOM跟蹤快速補(bǔ)償變化比較快的無(wú)功，把STATCOM和TSC的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)，具有很高的性?xún)r(jià)比。
文檔編號(hào)H02J3/18GK201450340SQ200920026039
公開(kāi)日2010年5月5日 申請(qǐng)日期2009年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月22日
發(fā)明者孫國(guó)棟, 楊東廷 申請(qǐng)人:山東魯電電氣集團(tuán)有限公司